通过使用古代谷物和玻璃草粉重新配制咸味饼干类零食,以实现更健康的饮食:对品质、感官描述和接受度的影响

《Food Bioscience》:Reformulating savory biscuit-like snacks for a healthier diet by using ancient grain and glasswort powder: effect on quality, sensory descriptors and acceptability

【字体: 时间:2026年01月25日 来源:Food Bioscience 5.9

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  钠摄入过量导致健康问题的现状及食品行业减盐需求,本研究通过古代与现代小麦品种结合玻璃盐粉末开发低钠零食,发现玻璃盐可提升咸味感知且不降低口感,为保护生物多样性的减盐策略提供新方案。

  
安东尼奥·德罗西(Antonio Derossi)|格拉齐亚·马里纳罗(Grazia Marinaro)|卡梅拉·拉马基亚(Carmela Lamacchia)|罗塞拉·卡波里齐(Rossella Caporizzi)|朱莉娅·康韦尔萨(Giulia Conversa)
福贾大学(University of Foggia)农业、食品、自然资源与工程系(DAFNE),意大利福贾市71122

摘要

随着对减少盐分摄入策略的需求不断增加,以及保护食物生物多样性的必要性日益凸显,本研究旨在开发钠含量较低的健康咸味饼干类零食。本研究将一种古老的(Autonomia B)和现代的(Bolero)软质小麦品种与不同浓度的盐(0%、1%、2%)和盐角草粉(1%、4%、8%)相结合。
物理和微观结构分析表明,Bolero样品的硬度显著高于Autonomia B样品(分别为76.88±15.4 N和54.5±11.5 N)。然而,随着盐角草粉浓度的增加,两种品种的硬度均有所下降,Bolero样品的平均硬度为67.17±5 N,Autonomia B样品为41.6±3.5 N。Bolero零食的总孔隙率低于Autonomia B样品,但其他微观结构特征(如结构厚度和分离度)与口感属性密切相关。盐和盐角草的添加显著影响了两种小麦品种制成的饼干的感官特性,而外观属性仍保持可接受水平。咸味感知主要受盐的影响,但盐角草也显著增强了咸味,这支持了其作为天然“绿色盐”成分的作用。总体而言,适度的盐和盐角草添加量能够带来最佳的口感体验。这些结果表明,盐角草是一种有前景的钠减少策略,能够在不牺牲感官质量的前提下实现这一目标,为工业领域的减盐计划提供了一种创新、可扩展且有助于生物多样性保护的解决方案。

引言

在社交活动或外出时吃零食是一种普遍的全球现象(Situmorang等人,2022年;Schlinkert等人,2020年)。尽管普遍认为零食摄入与高能量密度相关的不良饮食有关(Green等人,2017年;Shi等人,2025年),但最近的研究趋势开始将零食视为应对所谓“隐性饥饿”的潜在策略——即长期缺乏必需营养素和微量营养素的问题(Manzoor等人,2025年)。这预计将使零食市场的价值从2022年的5845.8亿美元增长到2029年的8386亿美元(Global Snack Food Market,2025年)。
不幸的是,这一方法仍处于起步阶段,实际应用案例较少。大多数商业零食都添加了盐和辛辣成分以提升消费者的接受度和食用体验。据报道,欧洲人均年零食消费量为3.6公斤(Global Snack Food Market,2025年),其中咸味零食占比很大。然而,高盐摄入量会导致严重的健康问题(Sharif等人,2018年;Miyauchi等人,2024年)。世界卫生组织(WHO)指出,190万人的死亡与高钠摄入有关(WHO,2025年)。为了降低非传染性疾病(NCDs)的发病率,包括心血管疾病(CVDs)和慢性肾病,必须减少钠的摄入量。基于这些证据,WHO(2023年)建议将每日钠摄入量限制在2克以内以降低血压和心血管疾病的风险。成员国已达成共识,计划到2030年将钠摄入量减少30%(WHO,2019年)。尽管有全球范围内的宣传和政策措施(Silva-Santos,2021年;WHO,2024年),但进展仍然有限。2019年全球人均钠摄入量仍高达4.3克/天(范围2至7克/天),远超过WHO的建议值。鉴于消费者对营养健康饮食的认识不断提高,迫切需要采取缓解措施,推动学术界和食品工业开发减盐技术和配方策略。然而,考虑到盐在零食感官属性和面团技术特性中的重要作用,这一目标极具挑战性。实际上,盐在面团和面包中具有关键的技术功能,减少盐的用量会带来加工难题,例如影响面团的流变行为,导致面团粘稠,从而影响最终产品的质量(Avramenko等人,2018年)。一项针对176种不同基因型小麦粉的研究证实,盐能够增强面筋网络,提高面团的持气性,并影响酵母活性(Carcea等人,2020年)。近年来提出了多种方法,如使用盐替代品(Liem等人,2011年)、通过调整食品结构来调节盐的释放(Kuo等人,2016年)、添加盐增强剂以提高咸味感知(Stieger等人,2013年)、改变盐的物理性质(Sun等人,2021年;Rama等人,2013年;Quilaqueo等人,2015年)以及调节钠的吸收(Jung等人,2018年;Jiang等人,2024年)。
为了利用未被充分重视的植物性营养素或风味物质,盐角草(Salicornia)因其增强咸味的能力和引入健康成分的特性而受到关注(Lopes等人,2017年;Pentegado等人,2022年)。盐角草属于藜科(Chenopodiaceae),生长在盐分较高的环境中,如海水和盐沼中,其他蔬菜作物无法在这种环境中生长(Clavel-Coibrié等人,2021年)。研究表明,Salicornia europaea L.和Salicornia herbacea L.可以有效改善食品的营养价值(Ekanayake等人,2023年)。前者用于提高新鲜意大利面的酚类含量和抗氧化活性(Padalino等人,2019年),后者制成的水提取物具有与氯化钠相同的咸味,但钠含量低43%(Lee,2011年)。Kim等人(2014年)的研究发现,将1.5%的盐角草粉替代部分氯化钠可用于改善香肠的质地,且无明显副作用。此外,该研究还发现这种强化效果还能提高烹饪产量和乳液稳定性(Kim等人,2014年)。另一项研究显示,Salicornia bigelovii的盐具有预防高血压的作用,并能改善肾脏和肝脏功能,降低血清肌酐水平(Zhang等人,2015年)。
小麦是地中海饮食的基石(Sikalidis等人,2021年),这种饮食模式被公认为预防非传染性慢性疾病的有效方式(Burlingame等人,2011年;Guasch-Ferré等人,2021年)。除了营养价值外,小麦还被广泛用于生产各种传统食品和创新零食(Boukid等人,2022年)。然而,土壤肥力的持续下降和气候变化的不利影响削弱了现代小麦品种满足全球人口营养需求的能力,特别是在微量营养素方面(Dragi?evi?等人,2024年)。因此,迫切需要更可持续和营养丰富的替代品,例如利用古老小麦品种,将其作为可持续农业生物多样性利用的一部分,以降低气候变化对食品生产的影响(Arzani和Ashraf,2017年)。
在这种情况下,食品重新配方成为关键策略,即通过改变食品或饮料的加工工艺或成分组成,以改善其营养价值或减少有害成分的摄入量(WHO,2022年)。
尽管在减少盐分和利用盐角草增强咸味方面已有大量研究,但盐角草与古老小麦品种在烘焙零食中的相互作用尚未得到充分探索。目前尚无系统研究评估盐角草添加对零食的物理、微观结构和感官特性的影响,也不清楚具有不同流变和营养特性的古老小麦品种如何与盐角草共同影响产品质量。这一知识空白限制了开发营养丰富、钠含量较低且符合生物多样性保护要求的产品的进程。本研究通过使用古老小麦和盐角草粉重新配制咸味饼干类零食,并评估其物理、微观结构和感官特性,填补了这一空白。

原材料

实验使用了古老的(Autonomia B)和现代的(Bolero)1型石磨软质小麦粉。小麦粉由当地生产商(Zilletta di Brancia,San Severo,意大利)提供,橄榄油(De Santis,意大利)、水(Sorgesana,意大利)和海盐(Sale Nostrum,意大利)则在当地购买。盐角草样本采集自Margherita di Savoia盐田(MSS)沿海地区,随机采集了至少20株植物的可食用部分(共2公斤)。

小麦粉和盐角草粉的理化特性

小麦粉和盐角草粉的含水量和颜色参数见表2。
本研究中使用的小麦粉在颜色参数上相似:Bolero小麦粉的L*值为90.86±2.98,Autonomia B小麦粉为87.75±2.54;Bolero小麦粉的红色指数(a*)和黄色指数(b*)分别为0.24±0.20和10.29±1.22,Autonomia B小麦粉分别为0.51±0.22和9.73±0.94。

结论

通过添加盐角草粉重新配制的谷物零食,无论是古老品种(Autonomia B)还是现代品种(Bolero),都是开发低钠含量健康咸味饼干类零食的有效途径。两种小麦品种均适合用于零食制作,但在技术、结构和感官性能上存在显著差异。
Bolero小麦粉表现出更优的流变特性。

作者贡献声明

罗塞拉·卡波里齐(Rossella Caporizzi):撰写、审稿与编辑、数据管理。卡梅拉·拉马基亚(Carmela Lamacchia):撰写、审稿与编辑、初稿撰写、资金筹集、概念构思。朱莉娅·康韦尔萨(Giulia Conversa):撰写、审稿与编辑。格拉齐亚·马里纳罗(Grazia Marinaro):撰写、审稿与编辑、初稿撰写、调查、数据分析、概念构思。安东尼奥·德罗西(Antonio Derossi):撰写、审稿与编辑、初稿撰写、资金筹集、数据管理、概念构思

未引用参考文献

Aghajanzadeh等人,2024年;Ahmad和Ashraf,2017年;AOAC International,1995年;ASTM International,2017年;Burlingame和Dernini,2011年;欧洲议会及欧盟理事会,2016年;Global Snack Market 2025-2029年;Hebishy等人,2025年;Huey等人,2024年;ICC – 国际谷物科学与技术协会,1996年;ISO 4121,2003年;ISO 8589,2007年;意大利共和国,2001年;Keast和Breslin,2003年;Keast和Breslin,2005年;Kim等人,2014年;Kuo

利益冲突声明

作者们没有需要声明的利益冲突。

数据可用性

数据可应要求提供。

伦理声明

感官评估由具有相关经验的专家完成,所评估产品无需伦理委员会批准,因为研究过程中采用了保护所有参与者权利和隐私的适当协议。
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